物理八年级下册（2024）第九章 机械和功第三节 功教学演示ppt课件

这是一份物理八年级下册（2024）第九章 机械和功第三节 功教学演示ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了拖拉机，起重机，机械功，知识点，有力无距离没有做功，F≠0，s≠0，无力有距离没有做功，F⊥s，不做功的三种情况等内容，欢迎下载使用。
1.通过实例分析，知道做功的两个必要条件，分析三种不做功的情况2.通过课堂探究知道物理学中“功”的物理意义、公式及单位，能运用功的公式进行简单计算3.知道机械不省功4.了解肌肉做功
观察两幅图，请问举铅笔和举石头用的力气一样吗？
它们的工作过程有什么共同特点?
人们从上述类似的日常经验中逐步认识到，尽管各种机械的构造和功能不同，但它们工作时具有共性。
第一，任何一种机械在工作时，都必须对工作对象施加力的作用。
撬棒对石头施加力的作用，拖拉机对犁施加向前的牵引力，起重机的钢绳对货物施加向上的拉力。
第二，机械必须使工作对象沿着力的方向移动一段距离。
撬棒必须把石头撬起来，拖拉机必须拉着犁前进，起重机必须把货物提高。
如果对物体施了力，并使物体沿力的方向移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功。机械功简称功。
通常用符号W表示。可见，力和沿力的方向移动的距离是做机械功的两个必要因素。
1881年唐胥铁路上演了中国大地上的奇观：马拉火车。
思考：若就一匹马拉火车，火车纹丝不动，马的拉力是否还做功？理由。
观察下列图片并分析是否做功
有力有距离，力与距离垂直，没有做功
雪橇和人的重力均未做功，但狗拉雪橇做功
被吊起来，平行移动的物体未做功
3.有力有距离，但力和距离垂直
对物体做功的两个必要条件：一是对物体要有力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离
在下图的几种情景中，这些力是否做了功？
叉车再将货物从地面举高的过程中对货物施加的竖直向上的力。
向上的力，货物被举高，做功。有力有距离，且沿着力的方向移动了距离。
叉车沿水平方向前进过程中对货物施加的竖直向上的力。
不做功。有力有距离，但没有沿力的方向移动距离。
用了很大的力推车，但车没有移动，此过程中人推车的力。
大力士表演拉飞机前行，此过程中人拉车的力。
做功。有力有距离，且沿力移动了距离。
虽然一个累一个不累，但人都做了功
1.物理学中规定，功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向移动的距离的乘积。
2.功的公式：W=Fs
3.功的单位：力的单位是牛(N)，距离的单位是米(m)，功的单位就是牛米(N·m)，叫作焦耳，简称焦，用符号J表示。1J=1N・m。
4.1J的物理意义：用1N的力将物体在力的方向上移动1m，做的功就是1J。
5.估算：1J的功大约有多大那？
从地上拿一个约50g的鸡蛋举过头顶，人对鸡蛋所做的功约为1J。
6.使用公式进行计算时注意：
同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体。
同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。
统一性：功W、力F 和物体移动距离s的单位必须统一（国际单位）。
做功的多少只由W＝Fs决定，与物体的质量，速度，运动方向，是否有摩擦无关
小李对绳子的拉力做了多少功?
作用在绳上的拉力的作用点移动的距离：s=2h=2×4m=8m
拉力做的功：W=Fs=620N×8m=4960J
在不计绳重和摩擦的情况下，拉动绳子自由端所做的功，等于对动滑轮和水泥桶所做的功。
人提着水桶静止不动时，由于没有沿力的方向移动距离，所以人对水桶的拉力不做功。
人提着水桶沿水平方向匀速前进时，人对水桶的拉力方向与水桶前进的方向垂直，水桶沿拉力方向没有移动距离，所以人对水桶的拉力也不做功。
思考：人提着水桶静止不动或水平匀速前进不做功却觉得很累，这是为什么?
在这个过程中人通过肌肉运动做功。人通过肌肉运动做功通常叫肌肉做功，它的大小取决于肌肉收缩时产生的张力和肌肉长度的变化，肌肉长度的变化就是做功中的距离因素。肌肉张力的大小由肌肉收缩时的力学和生理学等条件决定。
肌肉做功可以将人体内的化学能转化成其他形式的能，这样就消耗了人的能量。
运动员举起杠铃的过程中，杠铃被举高，就是肌肉做功消耗了人体内的化学能的结果。
研究肌肉做功情况，有助于运动员通过举重训练有效提升耐力、爆发力等。思考：还有哪些肌肉做功的例子。
又如肌肉做功使身体运动，身体运动的能量也是通过肌肉做功获得的。
不计摩擦时，斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一。
不计摩擦，根据做功的公式W=Fs计算：
1．举重运动员举着杠铃不动，举力做了功． 2．人提着一重物沿水平方向匀速移动一段距离，提力对重物做了功． 3．苹果从树上落下，重力对苹果做了功． 4．小球在光滑平面上移动一段距离，桌子的支持力对小球做了功．
如图所示，小明先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面和粗糙水平面上沿力的方向移动相同的距离S，该力在这两个过程中所做的功分别为W1、W2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）A．W1＞W2B．W1＜W2C．W1=W2D．无法确定
如图所示是小明在练习“跳发球”的情景，可简化为“抛球、腾空、击球、落地”四个过程，其中他对排球做功的过程是（　　）A．小明拿着球往上抛球一小段距离B．小明跳起腾空做出要击球动作C．小明击球过程手刚碰到球瞬间D．小明完成击球过程后落地
如图所示，用10N的推力，将桌面上重20N的物体由A处水平推动1m到达B处后，停止推动，物体继续向前运动了0.2m后掉到地面C处，在此过程中，推力对物体做功_______J；重力对物体做功_______J。
物体在这个力的方向上移动一段距离
物理学中规定，功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向移动的距离的乘积
焦耳（J），用J表示，1J=1N·m
使用功的公式时的注意事项